[發(fā)明專利]制備牙科坯料的方法和用于制備牙科坯料的壓機和系統

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980109780.0
• 申請日: 2009-03-13
• 公開（公告）號: CN101977565A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 霍爾格·豪普特曼;羅伯特·舍納格;馬丁·果茲格爾;馬克·波伊克;安德烈亞斯·格里克;斯特凡·霍伊舍勒
• 申請（專利權）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號: A61C13/00
• 分類號: A61C13/00;B30B11/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 梁曉廣;關兆輝

相關申請的交叉引用

本專利申請要求提交于2008年3月19日的英國專利申請No.0805052.8的優(yōu)先權。

技術領域

本發(fā)明涉及用于制備陶瓷材料的牙科坯料的方法，陶瓷材料是制備牙科修復物時通常使用的材料。本發(fā)明還涉及用于制備牙科坯料的壓機和系統。

背景技術

由于陶瓷材料通常提供了牙科領域常常所需的相對較好的物理學、美學和生物學性質，因此牙科修復物常常由陶瓷材料制成。此類牙科修復物的例子有牙冠、牙橋、鑲嵌物、填補物、貼面、植入物。制備陶瓷材料牙科修復物的一種方式包括使用自動化方法，該方法中牙科修復物前體由陶瓷坯料加工而成。該方法中通常使用的一種坯料由壓制和預燒結的陶瓷顆粒制成。相對于使用固體陶瓷材料，通過上述方法形成的牙科坯料多孔并且相對比較柔軟，從而可以相對容易地進行加工。另一方面，這種坯料足夠穩(wěn)定，因而可以在機器上操作。

通過在相對較高的壓力下壓制陶瓷顆粒(如陶瓷粉末)，使得陶瓷顆粒相互阻塞并形成大致粘結的材料團體，可以形成用于制備牙科修復物的牙科坯料。后續(xù)的預燒結步驟通常會進一步增加材料團體的機械穩(wěn)定性，從而形成隨后可用來產生牙科修復物前體的牙科坯料。

由這種壓制和預燒結的坯料獲得的牙科修復物前體通常進一步進行燒結，然后再拋光或安裝貼面。通常，由于初始多孔的材料會減小孔隙度和增加密度，所以前體在燒結過程中會大致成比例地收縮。因此，修復物前體最初可以比燒結后的所需最終形狀每個維度大(例如)約20％至30％，以補償燒結步驟中的收縮。

已經發(fā)現有利的是坯料的材料結構具有大致均勻的密度。這是因為坯料密度不均一或不均勻會導致由該坯料獲得的牙科修復物前體在燒結過程中會在一個或多個維度收縮不均勻。因此，牙科修復物成品的精密度會受到不利影響，從而浪費牙醫(yī)的時間和成本。

為了使坯料獲得相對均勻的密度，常常利用等壓壓制技術壓制陶瓷顆粒。等壓壓制通常基于使用液壓流體(例如油、水或二者的乳狀液)從所有側面大致均勻地或者各向同性地向陶瓷顆粒施加壓力。由于圓柱形形狀提供相對各向同性的壓實，從而提供此類坯料相對均勻的內部結構，因此等壓壓制中通常使用圓柱形坯料。然而，一直在努力尋找較經濟和/或可以可靠地用于不同坯料形狀的替代壓制技術。

SE-7807661描述了用于等壓壓制的工具。該工具具有可以組合成模具的上部工具部件和下部工具部件。每個工具部件都具有隔膜，當工具部件組合時，隔膜連接并在模具內形成封閉空間。待壓制材料可以容納在隔膜之間的空間內。每個工具部件都提供將要在模具壁和隔膜外部之間供給的壓力介質，因此壓力介質可以用來為隔膜加壓，以壓制隔膜之間所容納的材料。

還期望制造具有任何所需形狀并且內部材料始終具有高度均一性的坯料。另外，普遍希望提供相對低成本的制造方法。尤其對于牙科目的，還需要能夠在生產過程中保持較高衛(wèi)生水平的制造方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種用于制備牙科坯料的方法、壓機和系統。優(yōu)選地，牙科坯料由基于鋯或鋁的氧化物的陶瓷材料的陶瓷顆粒構成。牙科坯料優(yōu)選地可用于制備牙科修復物。

根據第一方面，本發(fā)明提供了用于制備牙科坯料的方法。該方法包括以下步驟：

(a)壓制陶瓷顆粒以形成牙科坯料前體；以及

(b)壓制牙科坯料前體以形成牙科坯料，

其中步驟(a)和(b)中的一者包括單軸壓制，步驟(a)和(b)中的另一者包括等壓壓制。優(yōu)選地，步驟(b)包括等壓壓制。相應地，步驟(a)優(yōu)選地包括單軸壓制。

優(yōu)選地，該方法至少在一定程度上提供對整體形狀的獨立控制，并使牙科坯料具有材料均一性。例如，可以調整和/或控制一個壓制步驟，以實現相對精確的坯料整體形狀。可以調整和/或控制后續(xù)壓制步驟，以提高坯料的材料均一性，優(yōu)選地無需明顯改變坯料的形狀。這是有利的，因為相對于單個連續(xù)方法，本發(fā)明優(yōu)選地將坯料制造過程分成單獨的步驟，每個步驟都允許采用合適的參數(例如壓力、壓制速度等)并使用合適的工具。例如，本發(fā)明可以通過較為容易、可靠和低成本的方法進行坯料預成形。如此形成的坯料前體隨后可用在成形方面可能不太有效的方法來相當有效地提高其材料均一性。因此，本發(fā)明可以使制備牙科坯料所需的總工藝時間減至最低。此外，本發(fā)明可以獨立于牙科坯料的形狀提供相對均勻的牙科坯料內部材料結構。本發(fā)明也可以提供制備坯料的高性價比方法，還可以以相對較高的質量制備牙科坯料。